• ¿Qué es la Tecnología SIS?

El  Tecnología SIS (TSIS) tiene por objeto el control de un conjunto de fenómenos (heladas de radiación, propagación de olores y de polvo y nieblas de radiación) que ocurren en las noches calmas (sin viento) y claras (sin nubes) y cuyo efecto sobre la actividad o la vida humana suele ser muy negativo.

La TSIS surge como consecuencia de la aplicación de conceptos avanzados de la mecánica de los fluidos y la conducción del calor a las capas bajas de la atmósfera y al terreno en contacto con éstas. Dicha aplicación tiene por objeto el actuar sobre los mencionados fenómenos para proteger las cosechas, en el caso de las heladas; el bienestar y la salud de las personas en el caso de los olores y el polvo y para salvaguardar la vida de quienes viajan por autopistas o emplean pistas de aeropuertos, en el caso de las nieblas de radiación.

La TSIS ha hecho posible el desarrollo de dos tipos de dispositivos mecánicos, los Sumideros Invertidos Selectivos (SIS) y los Jet-SIS.Dichos dispositivos están patentados internacionalmente y la aplicación de los mismos es exclusiva de Frost Protection Corporation (ver más información en esta página web) y sus representantes autorizados.  

  • ¿Cómo controla la helada la TSIS?

El SIS realiza la extracción selectiva del aire frío que se produce sobre el terreno cultivado y que ocasiona el daño por helada observado en el cultivo. Dicha extracción selectiva se realiza en aquellas zonas en las que el aire frío se acumula (zonas bajas, obstrucciones al flujo, etc.) y en zonas en las que los flujos de aire frío desarrollados alcanzan la altura del cultivo, ocasionándole daño. Asimismo los SIS mezclan el aire frío extraído con capas altas y calientes de la atmósfera estratificada evitando, de esa forma, el efecto del aire más frío sobre el tejido vegetal sensible. 

  • ¿Qué tipo de heladas controla el SIS?

Las heladas que controla el  SIS son heladas de radiación, es decir aquellas heladas que se producen en condiciones de cielo despejado y ausencia de viento durante las cuales el suelo se enfría por radiación y, consecuentemente, enfría al aire de las capas bajas (decenas de metros sobre el suelo) de la atmósfera. Estas heladas se caracterizan por dañar más los cultivos que se hallan en zonas bajas que aquellos que se encuentran en las zonas altas.

Al igual que los demás métodos activos de protección anti-heladas, la TSIS no ofrece protección en el caso de heladas advectivas caracterizadas por el pasaje de grandes masas de aire muy frío sobre el territorio cultivado. Estos desplazamientos de aire muy frío dañan más los cultivos de las zonas altas (más expuestos a este viento frío) que aquellos que se encuentran en las zonas bajas.    

 

  • ¿Qué es una atmósfera estratificada?

En las condiciones atmosféricas de la helada de radiación (cielo nocturno despejado, ausencia de brisa y de niebla) el suelo se enfría por radiación a través de la atmósfera. El suelo, más frío que el aire enfría a su vez al aire, siendo dicho enfriamiento más pronunciado en las capas bajas (primeras decenas de metros) de la atmósfera y reduciéndose a medida que seasciende en la atmósfera.

Cuando se produce el fenómeno que se ha relatado, en la atmósfera cercana al suelo se tiene la llamada "inversión térmica" pues contrariamente a lo que ocurre durante el día cuando la temperatura del aire disminuye con la altura, en las condiciones de la helada de radiación y en las referidas capas bajas, la temperatura del aire aumenta con la altura. 

Siendo la densidad del aire decreciente con la temperatura, se produce una organización estable (no cambia espontáneamente con el pasaje del tiempo) de la atmósfera pues son las capas más bajas, las más frías y, por lo tanto, las más densas. En estas condiciones la atmósfera puede representarse idealmente como una sucesión en vertical de “estratos” o “capas” horizontales de aire de densidad creciente cuanto más próximas al suelo se encuentren. El referido fenómeno se denomina “estratificación” de la atmósfera.  

  • ¿Qué es la extracción selectiva?

La extracción selectiva es una propiedad que presentan los fluidos estratificados (como lo están las primeras decenas de metros de la atmósfera, a partir del suelo, durante una helada de radiación) cuando por algún medio (por ejemplo, colocación de un sumidero en el interior de dicho fluido) se efectúa una extracción continuada de fluido. Dicha propiedad, que se deriva de las leyes generales del flujo de los fluidos sometidos al campo gravitatorio, establece que el fluido se desplaza horizontalmente hacia el sumidero y que los estratos más densos al alcance del sumidero, serán capturados preferentemente por éste en relación con los menos densos. En el caso de la atmósfera estratificada, si el sumidero se ubica en las proximidades del suelo, el sumidero capturará preferentemente los estratos del aire más frío (que son los más densos y por ello los más cercanos al suelo) que los estratos con mayor temperatura que éstos.  

  • ¿La TSIS utiliza para su funcionamiento algún tipo de quemador o calefactor?

El SIS no utiliza ningún tipo de calefactor o quemador para introducir energía térmica al aire. El SIS simplemente extrae el aire frío que ocasiona el daño en los terrenos cultivados y lo expulsa, por medio de la acción de un ventilador, a una altura tal que no tiene efecto sobre el cultivo. 

  • ¿Qué ocurre con el aire frío que expulsa el SIS?

El aire capturado por el SIS es impulsado por el dispositivo en la forma de un chorro vertical. Dicho chorro vertical capta en su trayecto el aire más caliente existente en los estratos que éste atraviesa. El aire más caliente captado por el chorro se mezcla con el aire que inicialmente captura el SIS, incrementando la temperatura de la mezcla final. 

Cuando la energía cinética que el SIS le entrega al chorro se convierte en energía potencial por ascenso del chorro, las partículas fluidas que se habrán calentado por mezcla con las partículas de los estratos atravesados por el chorro, ya no podrán descender sobre el cultivo porque dicho descenso les será impedido por los estratos de temperatura intermedia que se encuentran sobre la quinta. A esa altura, que en el diseño de los SIS se prevé sea de varias decenas de metros sobre la quinta (más se de cincuenta metros), las referidas partículas originalmente muy frías y luego calentadas por mezcla con estratos más calientes, se dispersarán horizontalmente en el estrato cuya temperatura coincida con la que ellas han adquirido. 

  • ¿La operación del SIS causa algún daño al cultivo? ¿la velocidad de succión causa rotura de ramas u hojas?

El SIS al operar no causa ningún daño al cultivo. La velocidad de succión, siendo suficiente para drenar el aire frío dela Finca, no alcanza a afectar ningún elemento vegetal del cultivo, inclusive aquellos cultivos ubicados a decenas de centímetros de la succión.  

  • ¿Puede la TSIS aumentar la temperatura de un cultivo localizado en una zona alta de una topografía ondulada?

La TSIS puede aumentar la temperatura en zonas altas siempre que en dichas zonas se generen fenómenos de acumulación de aire frío. 

  • ¿Cuál es el efecto del SIS sobre la helada, en una zona baja del terreno?

El SIS no permite que se acumule el aire frío en las zonas bajas del terreno. Debe recordarse que la topografía de las zonas altas es la que no permite que se acumule el aire frío en ellas. Por lo tanto, la acción del SIS en las zonas bajas equivale a la acción de la topografía en las zonas altas de la quinta. En consecuencia, cuando actúan los SIS las temperaturas de las zonas bajas tienden a aproximarse a aquellas existentes en las zonas altas y, por ello, dicha acción reduce significativamente el riesgo de helada en las zonas bajas donde se tienen habitualmente los daños mayores. 

  • ¿Cómo actúa la TSIS en terreno plano?

Se colocan equipos SIS en el interior de la zona a proteger y se rodea dicho recinto mediante una densa cortina artificial o natural. El diseño del tipo, número y ubicación de SIS así como la altura de la cortina se realiza para los requerimientos de incremento neto de temperatura necesarios en cada caso. Próximamente el uso de los JETSIS (una variante especializada del SIS, actualmente en proceso de patentamiento en el mundo) eliminará la necesidad de utilizar cortinas perimetrales. 

  • ¿Qué tipo de motorización utiliza la TSIS?

El SIS puede motorizarse empleando motores eléctricos, motores a combustión o utilizando la toma de fuerza de tractor. En cada aplicación y adaptándose a la infraestructura de cada establecimiento se decide el tipo de motorización adecuado. 

  • ¿Qué potencia por hectárea consume la TSIS?

En promedio la TSIS utiliza de2 a7 HP por hectárea dependiendo de la topografía de la quinta y de su entorno y del incremento de temperatura que se desee obtener. En general puede afirmarse que a mayor superficie protegida se requiere menor potencia por hectárea.  

  • ¿Qué precio por hectárea tiene la TSIS?

El costo de inversión de la TSIS depende fuertemente de la magnitud del área protegida.  Para predios mayores a 50 hectareas y en topografía ondulada, el costo de inversión oscila entre 1500 y 2500 USD por ha, dependiendo de la topografía y de la  intensidad de la helada. En predios chicos (menores a 10 ha), el costo puede oscilar entre 2500 y 5000 USD por ha. 

En lo referente a los costos de operación, la TSIS presenta costos muy reducidos. En predios grandes promedia 1 USD por ha por noche de helada (tomando 6 horas de operación y 0.1 USD/ kwxhora). En predios chicos el costo de operación puede alcanzar en promedio 4 USD por ha por noche de operación (tomando 6 horas de operación).  

 

  • ¿En cuánto tiempo se recupera la inversión?

En la mayoría de los casos y de acuerdo con datos tomados de la base de clientes de FPC, la inversión en SIS se recupera en el primer año de operación del sistema. 

  • ¿Qué ventajas presenta la TSIS al ser aplicado sobre Fincas de decenas o cientos de hectáreas?

A medida que la superficie protegida aumenta, el costo de inversión y operación por hectárea disminuye en forma muy significativa.  La disponibilidad de equipos SIS de gran tamaño, como el SIS M15 y M25, así como la reducción progresiva de la influencia del entorno exterior al predio cuando crece el área del predio, permite la reducción de los costos de inversión y los costos de operación.  

 

  • ¿Qué impacto ambiental tiene la TSIS?

Casi nulo. La TSIS no tiene impacto ambiental significativo pues controla las heladas drenando el aire frío (que daña los cultivos), sin utilizar ningún tipo de calefacción. Además, utiliza muy poca potencia (del orden de 2 a 7 HP por ha).

Un aspecto cada vez más importante debido al crecimiento de la población en zonas rurales tradicionalmente agrícolas, es el de la generación de ruido, pues ello ocurre durante la noche cuando los actuales o futuros vecinos estarán descansando. La generación de ruido por parte de los SIS es muy reducida por tres razones. La primera es la baja potencia relativa empleada por los SIS, la segunda es que la hélice no cambia su plano de giro (gira siempre en el mismo plano horizontal) y la tercera es que la hélice se encuentra a una altura pequeña respecto al suelo (entre 1.5m y 3.0m).

Por lo tanto es el sistema de control activo de heladas que presenta el menor impacto ambiental. Esta característica lo ha hecho merecedor de varios premios, entre ellos el Tech Award para el Medio Ambiente, en California 2004.  

 

  • Es compatible la TSIS con otros sistemas activos de control de heladas?

Sí. El SIS es totalmente compatible con el uso de: riego por aspersión, calefactores, Wind Machines el empleo de crioprotectores. Ello cobra importancia cuando se desea complementar un sistema activo ya instalado en una determinada Finca y se quiere aumentar la protección, o en la etapa de proyecto para proteger fincas que presentan una de alta intensidad de heladas y otros sistemas no pueden crecer más (falta de agua, prohibición de incrementar la combustión nocturna, prohibición de incrementar la intensidad del ruido) y por ello se hace imprescindible combinar sistemas.  

  • ¿Que problemas puede presentar el SIS en su operación normal?

Considerado el SIS como dispositivo mecánico, debe señalarse que se trata de un dispositivo mecánico extremadamente simple. Se trata de una hélice que opera con un plano de giro fijo en el espacio y horizontal, cuyo eje es vertical y apoyado sobre cojinetes de bola y rodillos para absorber el empuje vertical (de arriba a abajo). La hélice gira impulsada por un motor eléctrico u a gasolina y normalmente entre el motor y el eje de la hélice se requiere un reductor. Tomando un año (8760 horas) como vida útil de cada uno de los componentes que poseen algún desgaste, y recordando que los SIS se encienden únicamente cuando hay heladas (100 horas al año, por ejemplo), resulta que la duración del dispositivo (si se le preserva del deterioro por la exposición al ambiente) se acerca al siglo. Actualmente ya se tienen equipos que han operado sin problemas, durante más de un década. 

  • ¿Por qué es necesario un Estudio Técnico para la determinación del número y tipo así como de su localizacion en el campo, de los equipos SIS?

La determinación del tipo, número y ubicación final de los equipos SIS en campo es esencial para el buen funcionamiento del sistema. Ello se explica al considerar que los  SIS deben actuar en un escenario concreto y diferente finca a finca extrayendo el aire más frío que se produce dentro de la propia quinta y/o en zonas aledañas a ella. Asimismo son diferentes la fenología y la resistencia al frío de cada cultivo y variedad del mismo.

Por lo anterior, el empleo de los SIS siempre exige un estudio específico de los requerimientos de cada finca. En este sentido, cada aplicación de la TSIS en el mundo se diseña a medida.  

 

  • ¿Dónde encontrar testimonios de buen funcionamiento en campo de la TSIS? 

 

En la sección TESTIMONIOS de la página web Ud. encontrará testimonios de clientes satisfechos con la operación del SIS. Examine la sección regularmente para ver más testimonios. Ud. puede ver SIS funcionando en USA (California, Oregon y Washington), Nueva Zelanda, Australia, Sudáfrica, Argentina, Chile y Uruguay. Comuníquese con nosotros a través de los formularios que aparecen en nuestra página web y podemos organizarle una visita a la instalación de la TSIS más próxima a su lugar de residencia o más adecuada a su interés. 

 

  • ¿Cuánto costaría la aplicación de la TSIS a un predio determinado?

Por favor complete el formulario presente aquí